Emissies en klimaatAnalyse
Koolstofvoetafdruk van biomethaan, aardgas en LNG: vergelijking van ketens in gCO₂e/MJ
We vergelijken de emissies van de gehele cyclus voor aardgas, LNG en biomethaan uit verschillende substraten. We laten zien waaruit de balans bestaat, hoe te berekenen per MWh en waarom de resultaten voor biomethaan zo sterk uiteenlopen.
Andere taalversies: Polski, English, Deutsch, Español, Français, Italiano.
De koolstofvoetafdruk van biomethaan kan aanzienlijk lager zijn dan die van aardgas, maar de spreiding van de resultaten is groot: van negatieve waarden voor biomethaan uit drijfmest met gesloten digestaat en lage methaanslip tot enkele tientallen gCO₂e/MJ voor installaties op basis van energiegewassen met hoge verliezen. De verbranding van aardgas veroorzaakt een emissie van circa 56 gCO₂/MJ (volgens de standaardwaarde van het IPCC), waarbovenop de emissies van winning, transport en eventuele lekkages komen; in de methodiek van RED II heeft de referentiefossiele brandstof voor transport een waarde van 94 gCO₂e/MJ. De onderstaande vergelijking dient ter verduidelijking van de componenten, niet om één ‘juiste’ waarde te geven.
Onderdelen van de balans
| Keten | Belangrijkste emissiecomponenten |
|---|---|
| Aardgas in het net | verbranding (circa 56 gCO₂/MJ), winning en verwerking, transport, methaanlekken |
| LNG | idem, plus liquefactie, zeetransport en regasificatie |
| Biomethaan uit afval | vergisting, opwerking, transport; CO₂ uit verbranding is biogeen |
| Biomethaan uit drijfmest | idem, maar met een credit voor vermeden emissies uit opslag |
| Biomethaan uit gewassen | teelt en bemesting (N₂O), machines, veranderingen in landgebruik, digestaat |
In de methodiek van RED II (richtlijn (EU) 2018/2001, bijlagen V en VI) wordt CO₂ uit de verbranding van biomethaan als nul geteld, en betreft de balans de overige componenten.
Ordegrootte (illustratie)
De onderstaande waarden zijn voorbeeldig en voortvloeien uit aannames, niet uit resultaten van specifieke installaties.
| Variant | Emissie-intensiteit (gCO₂e/MJ) |
|---|---|
| Referentiefossiele brandstof (transport, RED II) | 94 |
| Aardgas, verbranding + keten (typische orde) | enkele tientallen tot circa 70 |
| LNG, verbranding + keten | hoger dan netgas (liquefactie en transport) |
| Biomethaan uit bioafval, gesloten digestaat | circa 10–30 |
| Biomethaan uit gewassen (maïs), gesloten digestaat | circa 30–60 |
| Biomethaan uit drijfmest met credit, gesloten digestaat | waarden rond nul of negatief |
De marges zijn breed, omdat ze afhankelijk zijn van de gehanteerde aannames; exacte resultaten voor een keten moeten worden berekend of afgelezen uit de actuele bijlagen van RED.
Omrekening naar MWh
1 MWh = 3600 MJ. Voorbeeld: biomethaan met een intensiteit van 25 gCO₂e/MJ levert 90 kgCO₂e/MWh op, terwijl de referentiefossiele brandstof (94 g/MJ) 338 kgCO₂e/MWh geeft. Het verschil bedraagt 248 kgCO₂e per MWh die door biomethaan wordt vervangen. Voor een installatie die jaarlijks 30 GWh verkoopt, komt dit neer op 7440 ton CO₂e per jaar (30 000 × 0,248). Voor biomethaan met een intensiteit van −20 gCO₂e/MJ neemt het verschil toe tot 114 g/MJ, oftewel 410 kg/MWh en circa 12 300 ton CO₂e per jaar.
Wat de uitkomst het meest beïnvloedt
- Beheer van digestaat. Een open tank kan enkele tientallen gCO₂e/MJ toevoegen.
- Methaanslip. Een toename van 0,5% naar 2% methaanslip voegt enkele gCO₂e/MJ toe (1% verlies aan methaan staat gelijk aan circa 0,2 g CH₄/MJ, oftewel 5,6 gCO₂e/MJ bij GWP₁₀₀ = 28; in de methodiek van RED II wordt GWP = 25 gehanteerd, wat circa 5,0 gCO₂e/MJ oplevert).
- Substraat. Afval en drijfmest hebben lage of negatieve emissies, gewassen – positieve.
- Energie. Stroom uit het net met een hoge emissiefactor verhoogt het resultaat.
- Transport. Lange aanvoer van substraten en digestaat verhogen de emissies.
Aardgas: emissies door lekkages
Methaanlekken in de keten van fossiel gas kunnen een aanzienlijk aandeel vormen in de emissies van de gehele cyclus. Schattingen verschillen per regio, bron en meetmethode; vandaar het politiek relevante methaanverordening van de EU. Om deze reden dienen vergelijkingen van fossiel gas duidelijk de aannames over lekkages te vermelden.
Hoe eerlijk te vergelijken
- gebruik dezelfde eenheid (gCO₂e/MJ) en dezelfde GWP,
- neem alle gassen mee (CO₂, CH₄, N₂O),
- definieer de grenzen (well-to-tank, tank-to-wheel, well-to-wheel),
- geef de bron van de gegevens en de onzekerheid aan,
- scheid standaardwaarden van werkelijke berekeningen.\n
Belang van primaire gegevens
Het meest betrouwbaar zijn berekeningen gebaseerd op meetgegevens van installaties: energieverbruik, methaanverliezen, werkelijke hoeveelheden substraten en transport. Standaardwaarden uit de bijlagen vereenvoudigen de berekening, maar weerspiegelen niet de voordelen van goed uitgevoerde projecten. Het is daarom zinvol om vanaf het begin van de exploitatie een systeem voor gegevensverzameling op te bouwen en deze op een wijze op te slaan die audits mogelijk maakt. Bij fossiel gas is de variabiliteit van gegevens over lekkages een grote onzekerheid, daarom kunnen vergelijkingen het beste als marges worden gepresenteerd.
Samenvatting
Biomethaan kan de koolstofvoetafdruk van gas aanzienlijk verlagen, maar het resultaat hangt af van het substraat en de kwaliteit van de installatie. In plaats van één enkele waarde verdient het de voorkeur een marge te presenteren en de factoren aan te geven die deze beïnvloeden.
Bronnen
Verwante artikelen
